Aftershocks er ikke ettertanke

Aftershocks, sier de som lever gjennom store jordskjelv ofte, er verre enn hovedsjokket på sin måte. Minst hovedsjokket overrasket dem og var over ganske snart, på under et minutt vanligvis. Men med etterskjelv er folk allerede stresset og takler forstyrrede liv og byer. De forventer etterskjelv når som helst minutt, dag eller natt. Når en bygning er skadet av hovedstøtet, kan etterskjelv ta det ned - kanskje når du er inne i å rydde opp. Ikke rart Susan Hough, regjeringens seismolog som kommer inn i nyhetene når skjelvinger gjør det, kaller etterskjelv for "spøkelser av jordskjelv forbi."

Jeg kan vise deg noen etterskjelv akkurat nå: bare se på kart over nylige jordskjelv for San Simeon-området av California. I en gitt uke er det etterskjelv der fra jordskjelvet San Simeon i 2003. Og øst for Barstow kan du fremdeles se en sild etter etterskjelv fra jordskjelvet Hector Mine i oktober 1999.

Noen forskere hevder faktisk at etterskjelv kan vare i århundrer på steder, som kontinentale interiører, der platebevegelser som bygger opp spenninger i jordskorpen er veldig trege. Dette gir intuitiv mening, men nøye studier som bruker lange historiske kataloger vil trenge å bli gjort.

To ting om etterskjelv gjør dem plagsomme. For det første er de ikke begrenset til stedet der hovedsjokket skjedde, men kan slå flere titalls kilometer unna - og si, hvis et skjelv med en styrke på 7 var sentrert ut utenfor forstedene, men en av dens størrelsesorden 5 etterskjelv skjedde rett under rådhuset, litt kan en være den verste av to. Dette var tilfellet med jordskjelvet i Christchurch, New Zealand i september 2010 og det store etterskjulet fem måneder senere.

For det andre blir etterskjelv ikke nødvendigvis mindre etter hvert som tiden går. De får færre, men betydelige kan skje lenge etter at de fleste små er avsluttet. I Sør-California vakte dette fenomenet så stor bekymring etter skjelvet fra Northridge 17. januar 1994 at Hough skrev et op-ed stykke for Los Angeles Times om emnet tre hele år senere.

Aftershocks er vitenskapelig interessante fordi de er gode måter å kartlegge den underjordiske feilsonen som brast i hovedsjokket. (Slik ser de ut for sakene om Northridge.) Når det gjelder skjelvet fra Parkfield 28. september 2004, du kan se at den første timen med etterskjelv alene skisserer den sprengte sonen ganske godt.

Aftershocks er også interessante fordi de er ganske bra oppførte - noe som betyr at de har et påvisbart mønster, i motsetning til alle andre skjelv. Definisjonen som forskere bruker til et etterskjelv er enhver seismisk hendelse som oppstår i en ruptursone lengden på et hovedsjokk og i løpet av tiden det tar for seismisitet å falle til det det var før hovedtrekket sjokk.

Denne kroppen av skjelv passer til tre matematiske regler, mer eller mindre. Den første er Gutenberg-Richter-forholdet, som sier at når du går ned en størrelsesenhet i størrelse, øker etterskjelvene antall med omtrent ti ganger. Det andre kalles Baths lov, som sier at det største etterskjulet i gjennomsnitt er 1,2 størrelsesenheter mindre enn hovedsjokket. Og til slutt sier Omoris lov at frekvensen av etterskjelv reduseres med omtrent det gjensidige tidspunktet etter hovedsjokket.

Disse tallene avviker litt i forskjellige aktive regioner avhengig av deres geologi, men de er nær nok til regjeringsarbeid som det sies. Så seismologer kan gi råd til myndighetene umiddelbart etter et stort jordskjelv som et visst område kan forvente X sannsynlighet for etterskjelv av Y størrelser for Z periode. U.S. Geological Survey's STEP-prosjekt produserer et daglig kart i California med den nåværende risikoen for sterke etterskjelker det neste døgnet. Det er en så god prognose som vi kan lage, og sannsynligvis best mulig gitt det jordskjelv er iboende uforutsigbare.

Fortsatt å være bestemt er hvor mye Omoris lov varierer utover aktive tektoniske innstillinger. Store jordskjelv er sjelden borte fra platesgrense soner, men en 2000 papir i Seismologiske forskningsbrev av John Ebel viste at etterskjelvene av disse jordskjelvene i plate kunne vare i flere århundrer. Et av disse var Charlevoix, Quebec, jordskjelv fra 1663; et annet var jordskjelvet 1356 i Basel, Sveits. I det amerikanske Midtvesten ville det være forhistoriske hendelser.

I 2009 kranglet Seth Stein og Mian Liu Natur at disse stille innstillingene ser ut til å bremse alt sammen, med stress som øker sakte og etterskjærsekvensene varer lenger. De bemerket også at der den historiske referansen er kort, slik som i USA, kan det være en feil å gjøre bedømme graden av jordskjelvfare fra hendelser som faktisk er etterskjelv i stedet for bakgrunn seismisk aktivitet.

Denne kunnskapen hjelper deg kanskje ikke med å takle nervene dine hvis du bor i et etterskjeltsone. Men det gir deg noen retningslinjer for hvor dårlige ting vil være. Og mer konkret kan det hjelpe ingeniører å vurdere hvor sannsynlig det er at det nye bygget ditt blir rammet av betydelige etterskjelv de neste årene og planlegger deretter.

PS: Susan Hough og hennes kollega Lucy Jones skrev en artikkel om dette emnet for eos, husjournalen for American Geophysical Union, i november 1997. U.S. Geological Survey-forskere avsluttet med å si at "vi ønsker å foreslå at uttrykket 'bare en etterhock' i det følgende blir forbudt fra det engelske språket." Fortell naboene dine.